Lautsprecher und Signalübertragung im Kabel: Unterschied zwischen den Versionen

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== Signalübertragung von Schall ==
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== Lautsprecher ==
  
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Der Schall variiert in der Stärke der Spannung.
 
  
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vorzugsweise erzeugt man als Analogsignal ein elektrisches Signal, meistens die elektrische Spannung oder die elektrische Stromstärke, seltener Frequenz oder Ladung. Man kennt aber analoge Signale auch aus mechanischen, pneumatischen, hydraulischen und anderen Systemen. Beispielsweise benutzt ein Dosenbarometer die Verformung als Signal, um Druckinformationen zu übertragen oder bei einer Schallplatte können über Höhenunterschiede der einzelnen Rillen Tonsignale abgelesen werden.
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=== Schallwandler ===
  
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Jede Information kann auf analogem Wege übertragen werden, oftmals als kalkulierte Reaktion auf Änderungen physikalischer Größen wie Helligkeit, Temperatur oder Druck, die von einem Sensor erfasst werden. So bewirkt beispielsweise bei analoger Tonaufnahme die Druckvariation eines von einem Mikrofon erfassten Tons eine korrelierende Variation in der erzeugten Modulationsspannung. Ein erhöhter Schallwechseldruck erzeugt bei gleichem „Rhythmus“ auch eine höhere Spannung.
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Als Schallwandler bezeichnet man Geräte, die Druck, der auf eine Membran ausgeübt wird, in Elektrische Signale umwandeln.
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Als Hauptschallwandler dient das Mikrofon. Es besteht aus einer Membran, die fest an eine Spule gebunden ist. Durch Druck, der auf die Membran ausgeübt wird beginnt sie zu schwingen und bewegt so die Spule in einem magnetischen Feld hin und her. Dadurch wird durch [[Induktion]] die Signalspannung erzeugt, welche sozusagen als Wechselstrom gespeichert wird und später wiedergegeben werden kann.
  
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Der Hauptnachteil analoger Signale sind zufällige Variationen, die zwangsläufig auftreten, da kein System störungsfrei ist, und die im Gegensatz zu digitalen Signalen nicht mit Hilfe von Prüfbits korrigiert werden können. Hierbei gilt: je häufiger ein Signal kopiert wird oder je länger der Signalweg, desto stärker wird das Signal vom Rauschen dominiert. Diese Signalverluste und Signalverzerrungen sind unumkehrbar, da eine Verstärkung des Signals zusätzliches Rauschen addiert.
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=== Schallerzeuger ===
  
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Eine andere Methode zur Übertragung von Analogsignalen ist die Modulation. Hierbei wird eine Eigenschaft eines Trägersignals (zum Beispiel einer sinusförmigen Schwingung) verändert. Bei der Amplitudenmodulation wird die Amplitude einer sinusförmigen Spannung durch die Quellinformationen modifiziert, bei der Frequenzmodulation verändert sich die Frequenz des Trägersignals. Die dritte Möglichkeit einer Modulation ist die Phasenmodulation, bei der die Phase des Ursprungsignals abgeändert wird.
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Lautsprecher und Kopfhörer besitzen einen Elektrodynamischen Schallwandler. Dieser besteht aus einem feststehenden, permanenten Magnetfeld und einem darin beweglich angeordneten elektrischen Leiter, der in der Praxis entweder zu einer Schwingspule aufgewickelt ist oder aus einer leichten Metallfolie besteht. Der Leiter ist seinerseits mit einer schwingfähigen Membran mechanisch gekoppelt.
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Nun fließt Wechselstrom von der Quelle, z.B. von einem MP3-Player durch das Kabel zur Spule. Durch seine unterschiedliche Spannungsstärke schwingt die Spule unterschiedlich stark, was wiederum die Membran unterschiedlich stark schwingen lässt. So enstehen unterschiedliche Klanghöhen, also Frequenzen.
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[http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph11/umwelt-technik/12quellen/12lautsprecher/lautsprani.gif Grafik zum Lautsprecher]
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== Quellen ==
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http://leifi.physik.uni-muenchen.de
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www.wikipedia.de

Version vom 25. Februar 2010, 23:22 Uhr



In der Kommunikationstechnik steht der Begriff Leitung noch allgemeiner für einen Signalübertragungsweg, der unter Umständen gar nicht aus einem elektrischen Leiter im eigentlichen Sinne zu bestehen braucht. Ein typisches Beispiel für eine Leitung zur Signalübertragung ist die Teilnehmeranschlussleitung, die sich physisch meist innerhalb von Telefonkabeln befindet. Eine nicht nur modellhafte elektrische Leitung ist dagegen beispielsweise das Telefonanschlusskabel oder ein Netzwerkkabel.

Leitungen die mit einer Isolierung aus speziellem Isolierlack überzogen sind werden Kupferlackdraht genannt. Ansonsten haben einzelne Leitungen zur Signalübermittlung wie Schalt- oder Klingeldrähte meist Isolierungen aus Kunststoff.


Inhaltsverzeichnis

Lautsprecher

Schallwandler

Als Schallwandler bezeichnet man Geräte, die Druck, der auf eine Membran ausgeübt wird, in Elektrische Signale umwandeln. Als Hauptschallwandler dient das Mikrofon. Es besteht aus einer Membran, die fest an eine Spule gebunden ist. Durch Druck, der auf die Membran ausgeübt wird beginnt sie zu schwingen und bewegt so die Spule in einem magnetischen Feld hin und her. Dadurch wird durch Induktion die Signalspannung erzeugt, welche sozusagen als Wechselstrom gespeichert wird und später wiedergegeben werden kann.

Schallerzeuger

Lautsprecher und Kopfhörer besitzen einen Elektrodynamischen Schallwandler. Dieser besteht aus einem feststehenden, permanenten Magnetfeld und einem darin beweglich angeordneten elektrischen Leiter, der in der Praxis entweder zu einer Schwingspule aufgewickelt ist oder aus einer leichten Metallfolie besteht. Der Leiter ist seinerseits mit einer schwingfähigen Membran mechanisch gekoppelt.

Nun fließt Wechselstrom von der Quelle, z.B. von einem MP3-Player durch das Kabel zur Spule. Durch seine unterschiedliche Spannungsstärke schwingt die Spule unterschiedlich stark, was wiederum die Membran unterschiedlich stark schwingen lässt. So enstehen unterschiedliche Klanghöhen, also Frequenzen.

Grafik zum Lautsprecher

Quellen

http://leifi.physik.uni-muenchen.de www.wikipedia.de

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